Điều chế hidro và ứng dụng 1 Điều chế.

Một phần của tài liệu Xây dựng hệ thống bài tập về hóa học phi kim (Trang 140)

1. Điều chế.

1.1. Điều chế trong phịng thí nghiệm:

- Cho axit clohidric hoặc axit sunfuric lỗng tác dụng với những kim loại đứng trước H: Zn + 2HCl → ZnCl2 + H2

- Cho kiềm đặc tác dụng với Al hoặc Zn: 2Al + 2NaOH + 6H2O → 2Na[Al(OH)4] + 3H2

1.2. Điều chế trong cơng nghiệp: Hidro được điều chế theo 2 phương pháp sau:

a. Phương pháp khử hơi nước bằng than

Cho hơi nước đi qua than nung đỏ đến 10000C

C + H2O CO + H2 ∆H0 = 130 kJ/mol

Hỗn hợp khí thu được gồm CO và H2 được gọi là khí than, khĩ tách ra. Người ta cho hỗn hợp này cùng với hơi nước đi qua Fe2O3 nung nĩng đến 4500C làm chất xúc tác, CO sẽ biến thành CO2, đồng thời thu thêm được một lượng H2 mới

CO + H2O H2 + CO2 ∆H0 = -42 kJ/mol

Đem khí thu được rửa với nước dưới áp suất 25 atm để hịa tan CO2 xong lại rửa với một dung dịch muối đồng II tan trong NH4OH để hấp thu hết vết của CO cịn sĩt lại, cịn lại là H2 nguyên chất.

b. Phương pháp đi từ khí thiên nhiên

Đây là phương pháp kinh tế nhất, khí metan CH4 cĩ đến 95% trong khí thiên nhiên, được biến đổi bằng tác dụng với hơi nước ở 10000C cĩ bột Ni làm chất xúc tác

CH4 + H2O 2CO + 3H2 ∆H0 = 209 kJ/mol

Hoặc đốt cháy khơng hồn tồn khí thiên nhiên trong khơng khí giàu ơxi

2CH4 + O2 2CO + 2H2 ∆H0 = -71 kJ/mol

Rồi chế hĩa hỗn hợp CO + H2 bằng cách tương tự như trên.

Người ta điện phân một dung dịch kiềm với nồng độ khoảng 20-25% NaOH hoặc KOH, với điện cực bằng Pt, Ni ... và điện thế thấp khoảng 2,5 Volt, nhưng cường độ dịng rất lớn 500 A hay cao hơn nữa. Phương pháp này tốn kém nhưng cĩ ưu điểm là cho ngay hidro nguyên chất và cả O2 nguyên chất nữa.

2. Ứng dụng

- Nạp H2 vào kinh khí cầu - Sản xuất amoniac

- Sản xuất HCl - Đèn xì hiđro - H2 là nguồn nhiên liệu tương lai.

Một phần của tài liệu Xây dựng hệ thống bài tập về hóa học phi kim (Trang 140)

Tải bản đầy đủ (DOC)

(200 trang)
w